O documento introduz os conceitos de cognição, percepção e representação mental. Resume que a cognição envolve processos como memória, categorização, atenção e resolução de problemas. A percepção transforma informações sensoriais em experiências do mundo exterior. Representações mentais promovem a ligação entre o organismo e o contexto e envolvem propriedades, relações e valores ligados a objetos do pensamento.

1. Introdução à Cognição M. Eng. Sergio Luis dos Santos Lima Maio de 2005

2. Cognição Conjunto de atividades e processos pelos quais um organismo adquire informação e desenvolve conhecimentos Mecanismos mentais que agem sobre a informação sensorial, buscando a sua interpretação, classificação e organização Processos Cognitivos: memória, categorização, atenção, resolução de problemas, tomadas de decisão, tipos de raciocínio, linguagem Cognição é o processo de conhecer

3. Sensação – Percepção – Cognição Fonte: Velásquez, Losano e Escalante (1995) 0,7 Armazenamento permanente 16 Consciência 3.000.000 Conexões nervosas 1.000.000.000 Recepção sensorial Informação recebida (BIT/seg) Processo Cognitivo

4. Sensação – Percepção – Cognição Fonte: ABRAHÃO (2003) Objeto Características: - cor - textura - tamanho - formato - profundidade Captação pelo Sistema Sensoria l Cérebro Estruturas corticais Sistema Cognitivo Processo Perceptivo Processos Cognitivos Interpretação e Integração das características do objeto aos conhecimentos do sujeito R E S P O S T A S Memória Categorização Atenção Resolução de Problemas: tipos de raciocínio Linguagem

5. Percepção …“ refere-se aos meios pelos quais a informação adquirida do ambiente, via órgãos dos sentidos, é transformada em experiências de objetos, eventos, sons, gostos, etc...” Sensação – Percepção – Cognição Fonte: ROTH (1986) Os processos perceptivos são inconscientes A percepção é direta ou imediata A percepção é discriminativa e constante (ou altamente condicionada) Aten ção

6. Sensação – Percepção – Cognição

7. Sensação – Percepção – Cognição

8. Sensação – Percepção – Cognição Sensação Processo de detecção e de decodificação da energia de um estímulo do mundo exterior A sensação se refere às informações que são apresentadas aos órgãos dos sentidos A visão mais aceita é que os processos cognitivos são tão complexos que é muito difícil estabelecer uma nítida diferença entre sensação e percepção Percepção Os processos perceptivos são inconscientes A percepção é direta ou imediata A percepção é discriminativa e constante (ou altamente condicionada) Aten ção

9. Sensação – Percepção – Cognição

10. Sensação – Percepção – Cognição

11. Representações são como estados mentais que promovem um elo entre o organismo e um determinado contexto. Têm como característica trazer em si mesmas os objetos aos quais se referem, independentemente de os mesmos estarem ou não em sua presença Representação Mental do Conhecimento Fonte: TEIXEIRA (1993)

12. Representação Mental do Conhecimento Histórico - Psicologia Vorstellüng (MARTINS, 1998) Freud: representação coisa (visual) – Ics representação palavra (acústica) – PCs-Cs Recalque da representação e Repressão do afeto Representação substitutiva

13. Representação Mental do Conhecimento Sentido Psicológico representação é como um conjunto de propriedades, relações e valores ligados a um objeto do pensamento é a expressão de um conhecimento por meio de signos A noção de representação pode ser entendida tanto num sentido técnico, quanto num sentido psicológico O pesquisador é levado a construir representações (sentido técnico) das representações (sentido psicológico) das pessoas Sentido Técnico Fonte: LE-NY (1994)

14. Representação Mental do Conhecimento Psicologia Teiger (1993) divisão entre “processo de representação” e de “objeto das representações” As “ representações para a ação ”, em referência a numerosos autores (Ochanine, 1969, 1978; Piaget, 1970; Vermesh e Weill-Fasina, 1981; Leplat, 1975; Montmollin, 1984; Davidson, 1989; Teiger, 1990; Weill-Fasina, 1990), são considerados aqui como redes de crenças, de conhecimentos, de saberes, de saber-fazer e de sensações vivenciadas, construídas, selecionadas ao longo da história do sujeito, a partir da experiência, da intenção e das necessidades da ação. Elas asseguram, inversamente, o guia e a organização da ação com vistas à adaptação da conduta ao seu objetivo (TEIGER, 1993) “ representação para ação” – caráter finalístico e situado “ representação pela ação” – estágio sensório-motor _Piaget, constante (re)elaboração

15. Representação Mental do Conhecimento Características da Representação para Ação Processos mentais ativos de tomada da consciência e para apropriação das situações Aspecto essencial: construir significados sobre uma situação - caráter finalístico Processo qualitativo de re(estruturação) constante e reorganização dos conteúdos e do funcionamento cognitivo - processo de aprendizagem Desenvolvimento contínuo O processo representativo não é cristalizado. Continua se modificando no contato com a atividade Fonte: WEILL—FASSINA, Rabardel e DUBOIS (1993)

16. Representação Mental do Conhecimento Funcional Operativo Dinâmico Compósito Construção Subjetiva Teiger (1993) Finalístico Seletivo Lacunar Conciso Weill-Fasina (1990)

17. Representação Mental do Conhecimento Carl G. Jung e o Numinoso

18. Representação Mental do Conhecimento Esquematização (Categorização) Antecipação Memorização e Evocação Sua elaboração e desenvolvimento supõe pelo menos três tipos de processos cognitivos Fonte: TEIGER (1993)

19. Memória Componentes fundamentais Características da memória A memória é associativa - fazemos constantemente ligações entre representações A memória de curto termo tem uma capacidade muito limitada Codificação Percepção (entrada) Processo de memorização Ação Utilização (saída) Armazenamento Recuperação

20. Mem ó ria Memória Sensorial Memória de Curto Termo - MCT Memória de Longo Termo - MCT Buffer RAM Disco Rígido

21. Memória Estrutura que guarda a informa ção sensorial (ex som, luz, odor,…), muitas vezes sem que sejamos conscientes Persistência da informação: 0,1 à 0,5 s Memória Sensorial

22. Memória Também denominada de Memória de Trabalho ( Working Memory ) ou Memória Operativa Capacidade limitada de 7 +/- 2 itens (MILLER, 1956) para objetos sem significado Atribui significado às informações Coordena a execução da tarefa para resolução de problemas Perdemos, em alguns segundos, a informação estocada se, logo após a atividade de memorização, formos levados a realizar uma atividade ou tratar uma informação que nos distraia (HINTCH, 1987) A lembrança de nomes de itens é, geralmente, melhor quando esses itens estão presentes na forma de imagens e não na forma de palavras (BADDELEY, 1986) Quanto mais envelhecemos (sobretudo após os 55 anos), menos podemos reter informações na MCT (GARDINER, 1987) O uso de palavras chave melhora a recuperação (BADDELEY, 1986) Memória de Curto Termo - MCT

23. Memória Suporta o conjunto dos conhecimentos permanentes A interação das informações ocorre por associação, a partir de índices presentes na memória de trabalho que chamamos sondadores (WALKER & KINTCH, 1985) A lembrança da MLT é melhor para imagens do que para palavras, e melhor para palavras visualizadas do que para aquelas que não o são (GARDINER, 1987) Memória de Longo Termo

24. Categorização Identificação e definição do problema Construção de uma estratégia de resolução Organização das informações Alocação de recursos cognitivos, a monitoração e a avaliação da resolução

25. Antecipação Estratégias Operatórias Consciência da Situação Competências Resolução de problemas Tomada de decisão Tipos de Raciocínio Heurísticas

26. Identificação do Problema 1 Definição do Problema 2 Construindo uma estratégia 3 Alocação de recursos 5 Organizando a informação 4 Monitorando a resolução de problemas 6 Avaliando a resolução de problemas 7 Ciclo de Resolução de Problemas Fonte: STERNBERG (2001)

27. Heurísticas Heurísticas são “Atalhos” Cognitivos para reduzir a complexidade dos processos de tomada de decisão e fazer julgamentos de forma mais simples e imediata Tais atalhos tornam mais leve a carga cognitiva de tomar decisões, mas possibilitam uma chance maior de erro Heurística de representatividade Heurística de disponibilidade

28. Tomada de Decisão A pessoa como um ser limitado e racional Devido as limitações da cognição humana, devemos usar métodos de aproximação para executar a maioria das tarefas – (e.g. Xadrez) Introduz o conceito de satisfação que consiste em fazer uma escolha em um grupo de opções quando não se sabe muito sobre as probabilidades adiante. Implica em se tomar um atalho (Heurísticas), baseado no nível de aspiração Herbert Simon Prêmio Nobel - 1978

29. Tomada de Decisão H. Simon (1960) Categorização do processo da Tomada de Decisão 1. Inteligência - identificação de um problema ou oportunidade 2. Projeto - identificação das soluções alternativas 3. Escolha - seleção de uma alterna-tiva ou uma combinação de alternati-vas) Para Cañas e Waerns (2001) as atividades que uma pessoa realiza quando está tomando decisões são as seguintes: 1. Observação – ou seja, antes de tomar uma decisão é necessário que a pessoa tenha toda a informação que precisa 2. Avaliação – com a informação obtida deve-se avaliar a situação. Neste sentido a informação deve combinar com os conhecimentos que a pessoa tem 3. Seleção de uma resposta – uma vez avaliada a situação, é necessário tomar uma decisão

30. Arquiteturas Cognitivas SOAR Regras de Produção Resolução de Problemas a) espaço inicial, b) espaço do problema c) estado final desejado Fonte: NEWELL, A. Unified theories of cognition . Harvard University Press, Cambridge MA, 1990 Estado inicial Estado final Solução Problema transformações – estados intermediários 5 1 2 3 4

31. Arquiteturas Cognitivas ACT-R Fonte: ANDERSON, J.R. (1976) Language, memory and Thought. Lawrence Erlbaum, Hillsdale, NJ PATHFINDER relações semânticas Fonte: Apostila de Cognição CCT Fonte: KIERAS D.E. e POLSON P.G.(1985) An Aproach to the formal analysis of user complexity. Em International Journal of Man Machine Studies, n22 365-394 GOMS objetivos, operadores, métodos e regras de seleção Variações: CMN, KLM, etc….) Fonte: CARD, MORAN e NEWELL (1983) The Psychology of Human Computer interaction. Lawrence Erlbaum, Hillsdale, NJ, 1983

32. Aprendizagem Zona Proximal de Desenvolvimento – Vygotsky Aprendizagem Significativa Subsunçores (Teoria de Auzubel) Aprendizagem Situada

33. Modelo Mental Modelo Mental como uma representação dinâmica criada na Memória de Trabalho pela combinação de informações estocadas na Memória de Longo Termo e as características extraídas do ambiente Fonte: CAÑAS, ANTOLI E WAERNS (2001)

34. Modelo Mental A mais importante característica do Modelo Mental é a função de simular a realidade na memória da trabalho (CAÑAS, SALMÉRON E GÁMEZ, 2004) Segundo Norman (1986) um modelo mental da intera ção deve servir para especificar como as variáveis psicológicas se relacionam com as variáveis do sistema

35. Modelo Mental Um modelo é sempre uma redução intencional e empobrecida da realidade, “nessa dimensão, a perda ocasionada pela simplificação é compensada pela inteligibilidade que resulta da maior clareza assim expressa entre seus componentes

36. Memória Curto-termo (MCT) Visual Auditivo Tátil Registro sensorial Stimulus (som, luz, etc.) proveniente do ambiente Memória Longo termo (MLT) Processo de Controle: Autorepetição Codificação Decisões Estratégias de recuperação Resposta Modelo Cognitivo Atkinson & Shiffrin

37. Entradas Saídas Stimuli Respostas Codificação e decodificação Memorização Lembrança Raciocínio Tomada de decisão Julgamento de valores Acompanhamento Sensação Percepção Transmissão de Informação Execução Respostas físicas Função Tratamento da Informação Modelo Cognitivo Chapanis

38. Modelo Cognitivo Norman Objetivo intenção avaliação interpretação Ação de especificação execução percepção Expectativa Atividade física ............ Atividade mental

39. Modelo Cognitivo Winckens Memória Estímulo Recursos de atenção Memória de Trabalho Memória de Longo-termo Memória Sensorial Perception Percepção Decisão e Seleção de Resposta Resposta de Execução Respostas Feedback

40. Modelo Cognitivo Endsley

41. Modelo Cognitivo Endsley

42. Modelo Cognitivo SRK - Rasmussen Identificação Associação estado/tarefa Decisão da tarefa Planejamento Estoque de regras para tarefa Formação Padrões sensórios motores automatizados Comportamento baseado na Habilidade Comportamento baseado em Regras Comportamento baseado em Conhecimentos Objetivos Reconhecimento Entrada sensorial Sinais Ações Sinais Signos Simbólica

43. Introdução à Cognição M. Eng. Sergio Luis dos Santos Lima Maio de 2005